PL200655B1 - Sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie oraz zastosowanie blachy stalowej do wytwarzania elementu - Google Patents

Sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie oraz zastosowanie blachy stalowej do wytwarzania elementu

Info

Publication number
PL200655B1
PL200655B1 PL374746A PL37474603A PL200655B1 PL 200655 B1 PL200655 B1 PL 200655B1 PL 374746 A PL374746 A PL 374746A PL 37474603 A PL37474603 A PL 37474603A PL 200655 B1 PL200655 B1 PL 200655B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
steel
weight
temperature
sheet
content
Prior art date
Application number
PL374746A
Other languages
English (en)
Other versions
PL374746A1 (pl
Inventor
Joel Marsal
Fernande Kirch
Dominique Mescolini
Original Assignee
Usinor
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Usinor filed Critical Usinor
Publication of PL374746A1 publication Critical patent/PL374746A1/pl
Publication of PL200655B1 publication Critical patent/PL200655B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273Final recrystallisation annealing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie obejmuj acy: wytapianie stali, której sk lad w % wagowych zawiera; 0,03 = C = 0,06, 0,50 = Mn = 1,10, 0,08 = Si = 0,20, 0,015 = Al = 0,070, N = 0,007, Ni = 0,040, Cu = 0,040, P = 0,035, S = 0,015, Mo = 0,010, Ti = 0,005, Nb = 0,004, przy czym równie z zawiera bor w ilo sci takiej, ze 0,64 = B/N = 1,60, a reszt e sk ladu stanowi zelazo i zanieczyszczenia wynikaj ace z wytapiania, a potem odlewanie k esiska p la- skiego z tej stali, walcowanie na gor aco tego k esiska p laskiego, aby otrzymywa c blach e, przy czym temperatura ko nca walcowania jest wy zsza od temperatury punktu A r3 , zwijanie tej blachy w tempera- turze zawartej mi edzy 500°C i 700°C, a nast epnie walcowanie na zimno tej blachy przy stopniu reduk- cji od 50% do 80%, obróbk e ciepln a wy zarzania ci ag lego trwaj ac a poni zej 15 minut, oraz wzmocnienie przez zgniot przeprowadzone ze stopniem redukcji mi edzy 1,2% i 2,5%. Przedmiotem wynalazku jest równie z zastosowanie blachy stalowej otrzymanej tym sposobem, do wytwarzania elementu przez wykrawanie pó lwyrobu z tej blachy stalowej, oraz malowanie i wypalanie tego pó lwyrobu. PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie oraz zastosowanie blachy stalowej do wytwarzania elementu, zwłaszcza elementu z blachy stalowej utwardzalnej przez wypalanie, w operacji zwanej „bake hardening.
Takie blachy i elementy stalowe mogą zawierać powłokę antykorozyjną otrzymaną przez galwanizowanie zanurzeniowe na gorąco lub przez cynkowanie elektrolityczne. Blachy stalowe są w szczególnoś ci przeznaczone do wytwarzania elementów o dobrym wyglądzie dla samochodów jak, na przykład, maski silnika, podczas gdy elementy o większej grubości niż blachy są przeznaczone w szczególności do wykonania elementów konstrukcji samochodowych.
W rezultacie, elementy o ładnym wyglądzie do samochodów muszą być wykonane z materiału łatwego do obróbki przez wytłaczanie, mającego po tej obróbce odpowiednią odporność na wgniecenia, i który powinien być możliwie najlżejszy celem zmniejszenia zużycie paliwa przez pojazd.
Otóż te różne cechy są sprzeczne. Materiał ma dobrą tłoczność wówczas, gdy jego granica plastyczności jest mała, zaś dobra odporność na wgniecenia wymaga, aby jego granica plastyczności była wysoka a jego grubość znaczna.
Opracowano więc stale zwane „bake hardening (zwane jeszcze inaczej stalami BH) mające w szczególności małą granicę plastyczności przed kształtowaniem, co zapewnia im dobrą tłoczność. Ale po wytłoczeniu, a następnie po pokryciu farbą i poddaniu obróbce cieplnej przez wypalanie (na przykład, w temperaturze 170°C w czasie 20 minut) stwierdza się, że elementy lub blachy stalowe BH mają granicę plastyczności, która uległa znacznemu wzrostowi, co zapewnia tym stalom dobrą odporność na wgniecenia.
W przypadku elementów konstrukcyjnych ta własność utwardzania podczas wypalania powłoki jest w szczególności korzystna dla zmniejszenia grubości, a więc i ciężaru tych elementów.
Z metalurgicznego punktu widzenia te modyfikacje własności mogą być wytłumaczone przemianą węgla w roztwór stały w stali. Węgiel ma naturalną tendencję do wiązania się na dyslokacjach w stali, aż do ich nasycenia, co utwardza stal. Kontrolują c ilość wę gla w roztworze stał ym i gę stość dyslokacji występujących w stali podczas prowadzenia procesu, można wywołać rodzaj utwardzenia stali wówczas, gdy się do tego dąży, stwarzając nowe dyslokacje, które nasyca się węglem znajdującym się w roztworze stałym, i który migruje pod wpływem aktywacji cieplnej. Należy jednak unikać obecności dużego nadmiaru węgla w roztworze stałym, ponieważ mógłby on wówczas powodować starzenie się stali w postaci przedwczesnego utwardzenia przed wytłaczaniem, co byłoby sprzeczne z zamierzonym celem.
Znane są stale utwardzalne przez wypalanie, których skład zawiera mangan i krzem oraz znaczne ilości fosforu, około 0,1% wagowych. Te stale mają dobre cechy mechaniczne i wyższą granicę plastyczności po wypalaniu (BH) rzędu 45 MPa, ale ulegają znacznemu starzeniu naturalnemu.
Niniejszy wynalazek ma więc na celu wytworzenie stali utwardzalnych przez wypalanie, które miałyby dobre cechy mechaniczne, wyższą granicę plastyczności po wypalaniu (BH), co najmniej 40 MPa, i które byłyby mniej podatne na naturalne starzenie niż stale znane ze stanu techniki.
Zgodnie z wynalazkiem, sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie, charakteryzuje się tym, że:
- wytapia się stal, której skład w % wagowych zawiera:
0,03 < C < 0,06 0,50 < Mn < 1,10 0,08 < Si < 0,20 0,015 < Al < 0,070 N < 0,007
Ni < 0,040 Cu < 0,040 P < 0,035 S < 0,015 Mo < 0,010 Ti < 0,005 Nb < 0,004 przy czym również zawiera bor w ilości takiej, że
0,64 < B/N < 1,60
PL 200 655 B1 a resztę składu stanowi żelazo i zanieczyszczenia wynikające z wytapiania,
- odlewa się kę sisko pł askie z tej stali, po czym walcuje się je na gorą co dla otrzymania blachy, przy czym temperatura końca walcowania jest wyższa od temperatury punktu Ar3,
- zwija się tę blachę w temperaturze zawartej między 500°C i 700°C, a następnie
- walcuje się na zimno tę blachę przy stopniu redukcji od 50% do 80%,
- prowadzi się obróbkę cieplną wyżarzania ciągłego trwają cą poniżej 15 minut, oraz
- przeprowadza się operację wzmocnienia przez zgniot, ze stopniem redukcji między 1,2% i 2,5%.
Korzystnie, obróbka cieplna wyżarzania ciągłego obejmuje etapy, zgodnie z którymi:
- ogrzewa się stal aż do osiągnięcia temperatury zawartej między 750°C i 850°C, po czym
- wygrzewa się tę stal, a nastę pnie
- prowadzi się pierwsze chłodzenie tej stali aż do temperatury zawartej między 380°C i 500°C, po którym
- wygrzewa się ponownie tę stal, a nastę pnie
- przeprowadza się drugie chł odzenie stali aż do temperatury otoczenia.
Korzystnie, pierwsze chłodzenie obejmuje pierwszą część powolną prowadzoną z prędkością niższą od 10°C/s, a następnie drugą część szybką prowadzoną z prędkością zawartą między 20°C/s i 50°C/s.
Korzystnie, ponadto zawartość manganu i zawartość krzemu w stali jest taka, że < %Mn/%Si < 15.
Korzystnie, ponadto zawartość manganu w stali zawarta jest między 0,55% i 0,65% wagowych, a zawartość krzemu w stali zawarta jest mi ę dzy 0,08% i 0,12% wagowych.
Korzystnie, ponadto zawartość manganu w stali zawarta jest między 0,95% i 1,05% wagowych, a zawartość krzemu w stali zawarta jest mi ę dzy 0,16% i 0,20% wagowych.
Korzystnie, ponadto zawartość azotu w stali jest niższa od 0,005% wagowych.
Korzystnie, ponadto zawartość fosforu w stali jest niższa od 0,015% wagowych.
Zgodnie z wynalazkiem, blacha stalowa znajduje zastosowanie do wytwarzania elementu przez wykrawanie półwyrobu z tej blachy stalowej, oraz malowanie i wypalanie tego półwyrobu.
Zawartość węgla w składzie według wynalazku zawarta jest między 0,03% i 0,06% wagowych, ponieważ ten pierwiastek obniża znacznie ciągliwość. Jest on jednakże niezbędny od zawartości minimum 0,03% wagowych dla całkowitego uniknięcia problemu starzenia.
Zawartość manganu w składzie według wynalazku musi być zawarta między 0,50% i 1,10% wagowych. Mangan poprawia granicę plastyczności stali zmniejszając znacznie jej ciągliwość. Poniżej 0,50% wagowych obserwuje się problemy starzenia, podczas gdy powyżej 1,10% wagowych występowanie manganu zbyt szkodzi ciągliwości stali.
Zawartość krzemu w składzie według wynalazku powinna być zawarta między 0,08 i 0,20% wagowych. Poprawia on znacznie granicę plastyczności stali znacznie zmniejszając jej ciągliwość, ale znacznie zwiększając jej tendencję do starzenia. Jeśli zawartość krzemu jest niższa od 0,08% wagowych stal nie ma dobrych cech mechanicznych, zaś gdy jego zawartość przekracza 0,20% wagowych napotyka się na problemy wyglądu powierzchni, na której pojawiają się pręgi.
W korzystnym przykł adzie wykonania wynalazku stosunek zawartoś ci manganu do zawartoś ci krzemu jest zawarty między 4 i 15, aby uniknąć problemu kruchości przy zgrzewaniu iskrowym. W rezultacie, jeśli jego wielkość znajdzie się poza tym zakresem, obserwuje się tworzenie tlenków wywołujących kruchość podczas tej operacji zgrzewania.
Główną funkcją boru jest osadzenie azotu przez przedwczesne wytrącanie azotków boru. Bor musi więc występować w ilości wystarczającej, aby uniknąć zbyt dużego nadmiaru swobodnego azotu, jednak bez zbytniego przekraczania ilości stechiometrycznej, ponieważ pozostała swobodna ilość mogłaby stworzyć problemy metalurgiczne, jak barwienie brzegów szpuli. Tytułem wskazania, można podać, że dokładna stechiometria osiągnięta jest dla stosunku B/N wynoszącego 0,77.
Zawartość glinu w składzie stali według wynalazku zawarta jest między 0,015% i 0,070% wagowych, jednak nie ma ona znaczenia krytycznego. Glin występuje w gatunku stali według wynalazku z uwagi na sposób odlewania, podczas którego dodaje si ę ten pierwiastek, aby odtleni ć stal. Waż ne jest jednak nie przekraczanie wartości 0,070% wagowych z uwagi na problemy wtrąceń tlenków glinu, niekorzystnych dla cech mechanicznych stali.
Zawartość fosforu w stali według wynalazku ograniczona jest do zawartości niższej od 0,035% wagowych, korzystnie niższej od 0,015% wagowych. Umożliwia to zwiększenie granicy plastyczności danego gatunku stali, ale fosfor zwiększa równolegle tendencję tego gatunku do starzenia podczas
PL 200 655 B1 obróbek cieplnych, co wyjaśnia ograniczenia, które on wprowadza. Jest on również szkodliwy dla ciągliwości stali.
Zawartość tytanu w składzie powinna być niższa od 0,005% wagowych, a zawartość siarki powinna być niższa od 0,015% wagowych, zawartość niklu powinna być niższa od 0,040% wagowych, zawartość miedzi powinna być niższa od 0,040% wagowych, a zawartość molibdenu powinna być niższa od 0,010% wagowych. Te różne pierwiastki stanowią w rzeczywistości pierwiastki resztkowe pochodzące z wytapiania stali, które napotykamy najczęściej. Ich zawartość jest ograniczana, ponieważ są one podatne na tworzenie wtrąceń, które pogarszają cechy mechaniczne stali. Wśród tych pierwiastków resztkowych może również znajdować się niob, który nie wchodzi do składu, ale który może występować w ilościach śladowych, to jest o zawartości mniejszej od 0,004%, korzystnie mniejszej od 0,001%, a najkorzystniej równej 0.
Blacha utwardzalna przez wypalanie otrzymana sposobem według wynalazku ma granicę plastyczności zawartą między 260 i 360 MPa, wytrzymałość na rozciąganie zawartą między 320 i 460 MPa, wartość BH2 wyższą od 40 MPa, a korzystnie wyższą od 60 MPa i przedział granicy plastyczności niższy lub równy 0,2%. Natomiast element z blachy stalowej utwardzalnej przez wypalanie, otrzymany przez wykrawanie półwyrobu z blachy utwardzalnej, charakteryzuje się tym, że jest następnie malowany i wypalany w temperaturze niż szej niz 200°C.
Niniejszy wynalazek zostanie zilustrowany na podstawie poniższych przykładów, przy czym poniższa tabela wskazuje skład różnych badanych stali w % wagowych, wśród których odlewania 1 do 4 są zgodne z niniejszym wynalazkiem a odlewanie 5 jest podane tytułem porównania.
Odlewanie 1 Odlewanie 2 Odlewanie 3 Odlewanie 4 Odlewanie 5
C 0,044 0,045 0,038 0,043 0,066
Mn 0,546 0,989 0,598 1,000 0,625
Si 0,089 0,167 0,088 0,179 0,091
N 0,0033 0,0042 0,0032 0,0045 0,0039
B 0,0025 0,0029 0,0051 0,0029 -
Al 0,047 0,031 0,038 0,029 0,058
P 0,006 0,0065 0,007 0,009 0,078
S 0,010 0,0056 0,01 0,008 0,0076
Cu 0,020 0,025 0,012 0,017 0,029
Ni 0,019 0,022 0,019 0,016 0,023
Ti 0,001 0,001 0,001 0,001 0,002
Mo 0,002 0,003 0,008 0,002 0,002
Reszta składu odlewania 1 do 5 jest oczywiście utworzona z żelaza i ewentualnie z zanieczyszczeń wynikających z wytapiania.
Pomiar zwiększania granicy plastyczności po wypalaniu
Aby określić możliwe zwiększenie granicy plastyczności stali po wypalaniu, przystępuje się do prób konwencjonalnych symulując stosowanie rzeczywiste, podczas którego blachę wytłacza się a nastę pnie poddaje się ją wypalaniu.
Poddaje się więc próbkę rozciąganiu jednoosiowemu o 2%, a następnie obróbce cieplnej w temperaturze 170°C przez 20 minut.
Podczas tego procesu, mierzy się kolejno:
- granicę plastyczności Re0 próbki wykrojonej z blachy stalowej poddanej wyżarzaniu ciągłemu, a nastę pnie
- granicę plastyczności Re0,2 próbki poddanej rozciąganiu jednoosiowemu 0 2%, a następnie - granicę plastycznoś ci ReTT po obróbce cieplnej w temperaturze 170°C przez 20 minut.
Różnica między Re0 i Re0,2 umożliwia obliczenie utwardzenia spowodowanego stosowaniem (work hardening lub WH), podczas gdy różnica między Re0,2 i ReTT prowadzi do utwardzenia spowodowanego wypalaniem, które oznacza się dla tej konwencjonalnej próby przez BH2.
PL 200 655 B1
Użyte skróty
A - wydł u ż enie przy zerwaniu w %
Re - granica plastyczności w MPa
Rm - wytrzymałość na rozciąganie w MPa n - współ czynnik utwardzania P - przedział granicy plastycznoś ci w %.
P r z y k ł a d 1
Wytwarza się kęsiska płaskie na podstawie odlewania 1 do 4, a następnie walcuje się je na gorąco w temperaturze wyższej od Ar3. Dla tego odlewania temperatura końca walcowania zawarta jest między 854°C i 880°C. Następnie tak otrzymane blachy nawija się na szpulę w temperaturze nawijania między 580°C i 620°C, po czym walcuje się je na zimno przy stopniu redukcji, który zmienia się od 70% do 76%.
Blachy poddane są następnie wyżarzaniu ciągłemu, które obejmuje następujące etapy:
- podgrzewanie blachy aż do osiągnięcia temperatury 750°C, z prędkością nagrzewania 6°C/s, a nastę pnie
- wygrzewanie w tej temperaturze przez 50 sekund,
- chł odzenie powolne aż do temperatury 650°C, z prę dkoś cią chł odzenia 4°C/s, a potem
- chłodzenie szybkie aż do temperatury 400°C, z prędkością chłodzenia 28°C/s,
- wygrzewanie w tej temperaturze przez 170 sekund, a nastę pnie
- chłodzenie do temperatury otoczenia, z prędkością chłodzenia 5°C/s.
Wykrawa się następnie próbki z tych blach i mierzy się ich granice plastyczności Re0. Następnie poddaje się te próbki rozciąganiu jednoosiowemu o 2% mierzy się ich granice plastyczności Re0,2, jak również ich inne cechy mechaniczne. W dalszym etapie poddaje się je konwencjonalnej obróbce cieplnej w temperaturze 170°C przez 20 minut i mierzy się ich nowe granice plastyczności ReTT. Oblicza się następnie BH2 tych próbek.
Otrzymane wyniki zebrane są w poniższej tabeli.
Próbka Re (MPa) Rm (MPa) P (%) BH2 (MPa)
Odlewanie 1 296 384 0 67
Odlewanie 2 305 422 0 44
Odlewanie 3 284 379 0,2 64
Stwierdza się, że odlewania 1 do 3 według wynalazku mają dobre cechy mechaniczne, odpowiednią wielkość BH2 i nie mają przedziału granicy plastyczności lub mają ten przedział mały.
Wykrawa się następnie nowe próbki z blach poddanych wyżarzaniu ciągłemu i poddaje się je obróbce cieplnej w temperaturze 75°C przez 10 godzin. Ta obróbka cieplna równoważna jest starzeniu naturalnemu w ciągu 6 miesięcy w temperaturze otoczenia. Otrzymuje się następujące wyniki.
Próbka Re (MPa) Rm (MPa) n P (%) A (%)
Odlewanie 1 (stan świeżony) 296 384 0,208 0 36,6
Odlewanie 1 (stan starzenia) 290 394 0,165 0,1 31,1
Odlewanie 2 (stan świeżony) 305 422 0,189 0 33,1
Odlewanie 2 (stan starzenia) 299 431 0,160 0 31,0
Odlewanie 3 (stan świeżony) 284 379 0,194 0,2 35,3
Odlewanie 3 (stan starzenia) 286 393 0,157 0,2 30,4
Stwierdzono po symulowaniu starzenia naturalnego w ciągu 6 miesięcy, że odlewania 1 do 3 według wynalazku nie mają przedziału pogarszającego wygląd Z (niższego lub równego 0,2%).
PL 200 655 B1
P r z y k ł a d 2
Wytwarza się kęsiska płaskie z operacji odlewania 1 do 5, a następnie walcuje się je na gorąco, przy czym temperatura końca walcowania wynosi między 850°C i 880°C. Następnie tak otrzymane blachy nawija się na szpulę w temperaturze nawijania między 580°C i 620°C, po czym walcuje się je na zimno ze stopniem redukcji zmieniającym się w granicach od 70% do76%.
Blachy poddane są następnie wyżarzaniu ciągłemu, które obejmuje następujące etapy:
- ogrzewanie blachy aż do osią gnię cia temperatury 820°C, z prę dkoś cią ogrzewania 7°C/s, a nastę pnie
- wygrzewanie w tej temperaturze przez 30 sekund,
- chł odzenie powolne aż do temperatury 650°C, z prę dkoś cią chł odzenia 6°C/s, a potem
- chłodzenie szybkie aż do temperatury 470°C, z prędkością chłodzenia 45°C/s,
- wygrzewanie w tej temperaturze przez 20 sekund, a nastę pnie
- chłodzenie do temperatury otoczenia, z prędkością chłodzenia 11°C/s.
Wykrawa się następnie próbki z tych blach i mierzy się ich granice plastyczności Re0. W dalszym etapie poddaje się te próbki rozciąganiu jednoosiowemu o 2% i mierzy się ich granice plastyczności Re0,2, jak również ich inne cechy mechaniczne. Następnie poddaje się te próbki konwencjonalnej obróbce cieplnej w temperaturze 170°C przez 20 minut i mierzy się ich nowe granice plastyczności ReTT. Oblicza się następnie ich BH2.
Otrzymane wyniki zebrane są w poniższej tabeli.
Próbka Re (MPa) Rm (MPa) P (%) BH2 (MPa)
Odlewanie 1 290 389 0 74
Odlewanie 2 315 424 0 64
Odlewanie 3 282 377 0 82
Odlewanie 4 310 413 0,2 59
Odlewanie 5 333 436 1,2 40
Stwierdza się, że odlewania 1 do 4 według wynalazku mają dobre cechy mechaniczne, bardzo dobrą wartość BH2 i nie mają przedziału granicy plastyczności lub tylko mały przedział, w przeciwieństwie do odlewania 5, które ma przedział 1,2%.
Wykrawa się następnie nowe próbki z blach poddanych wyżarzaniu ciągłemu i poddaje się je obróbce cieplnej w temperaturze 75°C w czasie 10 godzin. Ta obróbka cieplna równoważna jest starzeniu naturalnemu przez 6 miesięcy w temperaturze otoczenia. Otrzymuje się następujące wyniki.
Próbka Re (MPa) Rm (MPa) n P (%) A (%)
Odlewanie 1 (stan świeżony) 290 389 0,197 0 32,6
Odlewanie 1 (stan starzenia) 294 412 0,160 0,2 27,4
Odlewanie 2 (stan świeżony) 315 424 0,180 0 32,8
Odlewanie 2 (stan starzenia) 325 447 0,147 0 27,3
Odlewanie 3 (stan świeżony) 282 377 0,185 0 20,4
Odlewanie 3 (stan starzenia) 295 415 0,148 0 26,2
Odlewanie 4 (stan świeżony) 310 413 0,187 0,2 31,7
Odlewanie 4 (stan starzenia) 311 425 0,163 0,1 29,5
Odlewanie 5 (stan świeżony) 333 436 0,186 1,2 31,6
Odlewanie 5 (stan starzenia) 335 446 0,167 1,8 29,4
PL 200 655 B1
Stwierdzono, po symulowaniu starzenia naturalnego w ciągu 6 miesięcy, że odlewania 1 do 4 według wynalazku nie mają przedziału pogarszającego wygląd Z (niższego lub równego 0,2%), w przeciwieństwie do odlewania 5, które ma przedzia ł 1,8%.

Claims (9)

1. Sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie, znamienny tym, że
- wytapia się stal, której skład w % wagowych zawiera:
0,03 < C < 0,06 0,50 < Mn < 1,10 0,08 < Si < 0,20 0,015 < Al < 0,070 N < 0,007 Ni < 0,040 Cu < 0,040 P < 0,035 S < 0,015 Mo < 0,010 Ti < 0,005 Nb < 0,004 przy czym również zawiera bor w ilości takiej, że
0,64 < B/N < 1,60 a resztę składu stanowi żelazo i zanieczyszczenia wynikające z wytapiania,
- odlewa się kęsisko płaskie z tej stali, po czym walcuje się je na gorąco, dla otrzymania blachy, przy czym temperatura końca walcowania jest wyższa od temperatury punktu Ar3, i
- zwija się tę blachę w temperaturze zawartej między 500°C i 700°C, a następnie
- walcuje się na zimno tę blachę przy stopniu redukcji od 50% do 80%,
- prowadzi się obróbkę ciepln ą wyżarzania ciągłego trwają cą poniżej 15 minut, oraz
- przeprowadza się operację wzmocnienia przez zgniot, ze stopniem redukcji między 1,2% i 2,5%.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że obróbka cieplna wyżarzania ciągłego obejmuje etapy, zgodnie z którymi:
- ogrzewa się stal aż do osiągnięcia temperatury zawartej między 750°C i 850°C, po czym
- wygrzewa się tę stal, a nastę pnie
- prowadzi się pierwsze chłodzenie tej stali aż do temperatury zawartej między 380°C i 500°C, po którym
- wygrzewa się ponownie tę stal, a nastę pnie
- przeprowadza się drugie chł odzenie stali aż do temperatury otoczenia.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że pierwsze chłodzenie obejmuje pierwszą część powolną prowadzoną z prędkością niższą od 10°C/s, a następnie drugą część szybką prowadzoną z prędkością zawartą między 20°C/s i 50°C/s.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że ponadto zawartość manganu i zawartość krzemu w stali jest taka, że
4 < %Mn/%Si < 15.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że ponadto zawartość manganu w stali zawarta jest między 0,55% i 0,65% wagowych, a zawartość krzemu w stali zawarta jest między 0,08% i 0,12% wagowych.
6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że ponadto zawartość manganu w stali zawarta jest między 0,95% i 1,05% wagowych, a zawartość krzemu w stali zawarta jest między 0,16% i 0,20% wagowych.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że ponadto zawartość azotu w stali jest niższa od 0,005% wagowych.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że ponadto, zawartość fosforu w stali jest niższa od 0,015% wagowych.
9. Zastosowanie blachy stalowej określonej w zastrz. 1 do 8, do wytwarzania elementu przez wykrawanie półwyrobu z tej blachy stalowej, oraz malowanie i wypalanie tego półwyrobu.
PL374746A 2002-10-14 2003-10-10 Sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie oraz zastosowanie blachy stalowej do wytwarzania elementu PL200655B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0212753A FR2845694B1 (fr) 2002-10-14 2002-10-14 Procede de fabrication de toles d'acier durcissables par cuisson, toles d'acier et pieces ainsi obtenues

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL374746A1 PL374746A1 (pl) 2005-10-31
PL200655B1 true PL200655B1 (pl) 2009-01-30

Family

ID=32039711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL374746A PL200655B1 (pl) 2002-10-14 2003-10-10 Sposób wytwarzania blach stalowych utwardzalnych przez wypalanie oraz zastosowanie blachy stalowej do wytwarzania elementu

Country Status (18)

Country Link
US (1) US7540928B2 (pl)
EP (1) EP1558769B1 (pl)
JP (2) JP4892190B2 (pl)
KR (1) KR101044741B1 (pl)
CN (1) CN100366760C (pl)
AT (1) ATE470729T1 (pl)
AU (1) AU2003283507A1 (pl)
BR (1) BR0315255B1 (pl)
CA (1) CA2502079C (pl)
DE (1) DE60332951D1 (pl)
ES (1) ES2345045T3 (pl)
FR (1) FR2845694B1 (pl)
MX (1) MXPA05003938A (pl)
PL (1) PL200655B1 (pl)
RU (1) RU2338792C2 (pl)
UA (1) UA80448C2 (pl)
WO (1) WO2004035838A1 (pl)
ZA (1) ZA200502882B (pl)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2845694B1 (fr) * 2002-10-14 2005-12-30 Usinor Procede de fabrication de toles d'acier durcissables par cuisson, toles d'acier et pieces ainsi obtenues
JP5376927B2 (ja) * 2008-12-11 2013-12-25 日新製鋼株式会社 曲げ加工性に優れた高比例限鋼板の製造方法
WO2012127125A1 (fr) * 2011-03-24 2012-09-27 Arcelormittal Investigatión Y Desarrollo Sl Tôle d'acier laminée à chaud et procédé de fabrication associé
RU2466193C1 (ru) * 2011-05-18 2012-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Способ производства толстолистового низколегированного проката
WO2012168564A1 (fr) * 2011-06-07 2012-12-13 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Tôle d'acier laminée à froid et revêtue de zinc ou d'alliage de zinc, procédé de fabrication et utilisation d'une telle tôle
UA109963C2 (uk) * 2011-09-06 2015-10-26 Катана сталь, яка затвердіває внаслідок виділення часток після гарячого формування і/або загартовування в інструменті, яка має високу міцність і пластичність, та спосіб її виробництва
BR112014007677B1 (pt) * 2011-09-30 2020-04-22 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência e método para sua produção
RU2495142C1 (ru) * 2012-06-26 2013-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Способ производства толстолистового проката из низколегированной стали
RU2516212C1 (ru) * 2012-10-18 2014-05-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Способ производства горячекатаного широкополосного рулонного проката
RU2530078C1 (ru) * 2013-07-23 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Способ производства толстолистового проката для судостроения

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6047886B2 (ja) * 1981-03-02 1985-10-24 新日本製鐵株式会社 連続焼鈍による加工用高強度薄鋼板の製造法
JPS5852429A (ja) * 1981-09-19 1983-03-28 Nippon Steel Corp 加工用冷延鋼板の連続焼鈍方法
US4853032A (en) * 1987-08-17 1989-08-01 Cargill, Incorporated Process for producing low carbon steel for cold drawing
JPH0885827A (ja) * 1994-09-19 1996-04-02 Sumitomo Metal Ind Ltd 連続焼鈍による冷延鋼板の製造方法
JP3292671B2 (ja) * 1997-02-10 2002-06-17 川崎製鉄株式会社 深絞り性と耐時効性の良好な冷延鋼板用の熱延鋼帯
DE19622164C1 (de) * 1996-06-01 1997-05-07 Thyssen Stahl Ag Verfahren zur Erzeugung eines kaltgewalzten Stahlbleches oder -bandes mit guter Umformbarkeit
FR2757877B1 (fr) * 1996-12-31 1999-02-05 Ascometal Sa Acier et procede pour la fabrication d'une piece en acier mise en forme par deformation plastique a froid
DE19701443A1 (de) * 1997-01-17 1998-07-23 Thyssen Stahl Ag Stahl
BE1011066A3 (fr) * 1997-03-27 1999-04-06 Cockerill Rech & Dev Acier au niobium et procede de fabrication de produits plats a partir de celui-ci.
US6171413B1 (en) * 1997-07-28 2001-01-09 Nkk Corporation Soft cold-rolled steel sheet and method for making the same
JPH11310826A (ja) * 1998-04-30 1999-11-09 Nippon Steel Corp 耐常温時効性と加工性に優れた冷延鋼板の製造方法
JP3596398B2 (ja) * 2000-01-18 2004-12-02 Jfeスチール株式会社 焼付硬化性と耐常温時効性に優れた冷延鋼板の製造方法
JP3855678B2 (ja) * 2000-04-28 2006-12-13 住友金属工業株式会社 耐常温時効性、加工性、塗装焼付硬化性に優れた薄鋼板の製造方法
JP3818024B2 (ja) * 2000-06-15 2006-09-06 Jfeスチール株式会社 耐時効性に優れた軟質冷延鋼板の製造方法
FR2820150B1 (fr) * 2001-01-26 2003-03-28 Usinor Acier isotrope a haute resistance, procede de fabrication de toles et toles obtenues
FR2845694B1 (fr) * 2002-10-14 2005-12-30 Usinor Procede de fabrication de toles d'acier durcissables par cuisson, toles d'acier et pieces ainsi obtenues

Also Published As

Publication number Publication date
PL374746A1 (pl) 2005-10-31
RU2005114614A (ru) 2005-10-10
BR0315255A (pt) 2005-08-23
FR2845694B1 (fr) 2005-12-30
ZA200502882B (en) 2005-12-28
EP1558769B1 (fr) 2010-06-09
EP1558769A1 (fr) 2005-08-03
JP2011006792A (ja) 2011-01-13
CA2502079C (fr) 2011-08-09
CA2502079A1 (fr) 2004-04-29
RU2338792C2 (ru) 2008-11-20
US7540928B2 (en) 2009-06-02
KR20050055006A (ko) 2005-06-10
FR2845694A1 (fr) 2004-04-16
CN100366760C (zh) 2008-02-06
US20060157166A1 (en) 2006-07-20
UA80448C2 (en) 2007-09-25
CN1705757A (zh) 2005-12-07
DE60332951D1 (de) 2010-07-22
JP2006503183A (ja) 2006-01-26
KR101044741B1 (ko) 2011-06-28
JP4892190B2 (ja) 2012-03-07
ES2345045T3 (es) 2010-09-14
AU2003283507A1 (en) 2004-05-04
MXPA05003938A (es) 2005-06-17
BR0315255B1 (pt) 2011-03-09
ATE470729T1 (de) 2010-06-15
WO2004035838A1 (fr) 2004-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2648722C2 (ru) Холоднокатаная листовая сталь, способ ее производства и автотранспортное средство
JP4958182B2 (ja) メッキ用高マンガン鋼帯、メッキ鋼帯、高マンガン熱間圧延鋼帯の製造方法、メッキ用高マンガン冷間圧延鋼帯の製造方法、および高マンガンメッキ鋼帯の製造方法
CN110959049B (zh) 具有良好耐老化性的扁钢产品及其制造方法
EP0608430B1 (en) Cold-rolled steel plate having excellent baking hardenability, non-cold-ageing characteristics and moldability, and molten zinc-plated cold-rolled steel plate and method of manufacturing the same
WO2006129425A1 (ja) 成形性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR20100021274A (ko) 법랑용 강판 및 그 제조방법
CN100489122C (zh) 具有高强度和烘焙硬化性的冷轧钢板和热浸钢板及其制备方法
ZA200502882B (en) Method for making hardenable steel plates by firing resulting steel plates
KR20180119618A (ko) 박강판 및 도금 강판, 그리고 열연 강판의 제조 방법, 냉연 풀 하드 강판의 제조 방법, 박강판의 제조 방법 및 도금 강판의 제조 방법
US20220298614A1 (en) A cold rolled martensitic steel and a method of martensitic steel thereof
AU716905B2 (en) Bake hardenable vanadium containing steel
JP4227431B2 (ja) 高強度高延性鋼板及びその製造方法
KR20180128977A (ko) 오스테나이트계 매트릭스를 가지는 twip 강 시트를 제조하는 방법
JP3355970B2 (ja) 打ち抜き性に優れる冷延鋼板の製造方法
RU2514743C2 (ru) Высокопрочной стальной лист, обладающий превосходной способностью к термическому упрочнению и формуемостью, и способ его производства
RU2313584C2 (ru) Способ производства холоднокатаной стали для холодной штамповки
KR101657931B1 (ko) 냉간 가공성, 금형 담금질성 및 표면 성상이 우수한 프레스 성형용 용융 아연도금 강판 및 그의 제조 방법
KR100403962B1 (ko) 초고성형,고강도소부경화형냉연강판및그제조방법
WO2022080497A1 (ja) 鋼板およびその製造方法
PL196846B1 (pl) Stal izotropowa o wysokiej wytrzymałości, sposób wytwarzania blachy ze stali izotropowej o wysokiej wytrzymałości oraz zastosowanie stali izotropowej o wysokiej wytrzymałości do wytwarzania blachy
JP3110238B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP4114521B2 (ja) 成形性に優れる超高強度冷延鋼板およびその製造方法
KR100470056B1 (ko) 법랑 밀착성이 우수한 직접 법랑용 냉연강판
JPH11350088A (ja) フェライト系ステンレス鋼材およびその製造方法
JP3269121B2 (ja) 深絞り用高強度冷延鋼板およびその製造方法